17 Топки

Топка – устройство, предназначенное для сжигания топлива с целью получения теплоты.

Доля лучистого теплообмена в топке, больше чем конвективного, поэтому, чаще всего, поверхности нагрева в топке называют радиационными.

СЛОЕВЫЕ ТОПКИ

применяются в котельных агрегатах малой производительности для сжигания твердого топлива. Нецелесообразно использовать слоевые для сжигания дорогостоящих материалов (большие потери от механического и химического недожога топлива)

По методу обслуживания:

С ручным обслуживанием (производительностью до 0,3 кг/с.)

Они содержат решетку из чугунных колосников, опирающихся.Под решетку подают воздух(с помощью вентилятора или за счет естественной тяги) воз­дух, используемый для горения топлива.Свежие порции топлива забрасывают равномерным слоем на решетку через загрузочное окно.

Полумеханические

Частич­ная механизация ручной топки может быть достигнута установкой поворотных или качающихся колосников. Этим облегча­ется очистка решетки от шлака. Для очистки топки от шлака секции поочередно вклю­чаются на выжиг топлива, после чего поворотом колосников шлак со всей секции сбрасывается в шлаковый бункер, установленный под решеткой.

При работе с качающимися колосника­ми при периодическом их покачивании достигаются разрыхление шлака и удаление лишь низлежащего наиболее выгоревшего слоя. Процесс горения слоя топлива, находящегося выше, при этом не нарушается. Недостатки: периодичность загрузки топлива (изменение условий горения топлива во времени.)

Полную очистку топки от шлака при наличии качающихся ко­лосников проводят через 1 ...3 сут, а не 1—2 раза в смену, как это имеет место при неподвижных колосниках.

Механические слоевые топки

Топливо сбрасывается из топливного бункера, с помощью забрасывателя, на подвижную колосниковую решетку. Толщина слоя топлива регулируется шибером. Колосниковая решетка прив. В движение с помощью приводных звездочек. На решетку подается первичный воздух, происх.горение, и образование летучих и коксового остатка.Затем подается вторичный воздух и происходит горение летучих и частичное горение кокс.остатка. Образовавшийся шлак убирается шлакоснимателем в шлаковый бункер.

Разделяют топки с колосниковыми решетками прямого и обратного действия (топливо движ.от фронта топки к задней стенке или наоборот). Также выделяют мех.топки с шурующей планкой для механической шуровки слоя топлива.

Улучшение горения:применение острого дутья в виде тонких струй и прим.горячего дутья

Топки с кипящим слоем

Эффективное сжигание твердого мелкозернистого. При подаче воздуха под решетку плотный слой при определенных скоростях воздуха начинает расши­ряться, и частицы приходят в движение.

Частицы топлива совершают возвратно-поступательное движение по высоте слоя, превращая слой топлива в подобие кипящей жид­кости. По мере выгорания мелкие частицы выносятся в объем топки и там сгорают.

Температуру кипящего слоя поддер­живают на уровне, исключающем плавление золы, во избежание шлакования слоя. (охлаждающие поверхности, рециркуляцией дымовых газов). Ку­сочки топлива в кипящем слое интенсивно обдуваются воздухом, что способствует высокой скорости их сжигания.

В топли­во добавляется размолотый доломит для связывания образующих­ся при сжигании оксидов серы. Крупные частицы топлива, уносимые из топки в газоход, улавливаются в высокотемпературном циклоне и возвращаются на дожигание в топку.

Для сжигания в кипящем слое пригодны различные твердые топлива, сокращаются рас­ходы на топливоприготовление, снижение металлоемкости установки, уменьшение загрязнения атмосферы, так как большая часть серы, содержа­щейся в топливе, остается в слое и удаляется вместе с золой. Благодаря более низкой температуре процесса отходящие из ки­пящего слоя газы практически не содержат токсичных оксидов азота.

К АМЕРНЫЕ ТОПКИ

Эффективное сжигание пылевидного топлива проис­ходит при воспламенении всех пылинок в сравнительно малом объеме зоны воспламенения.

Для сжигания природного газа, мазута и пылевидного твердого топлива обычно используют камерные топки

В конструкции камерной топки можно выделить четыре основных элемента: топочную камеру, экранную поверхность, горелочное устройство и систему удаления шлака и золы.Система удаления шлака и золы используется в камерных топках только при сжигании твердого пылевидного топлива.

Горелочные устройства устанавливаются на одной или двух противоположных (встречных) поверхностях нагрева, на поду, или в углах топки. На стенах топки котла устраивают амбразуру – отверстие в обмуровке, выложенное огнеупорным материалом, куда устанавливают воздушный регистр и горелочное устройство.

Циклонные топки

Сжигают мелкие частицы, но не пыль.Воздух подается по касательной и образует циклоны. Температура прибл.2000 °С

Зола и шлак уд.в жидк.состоянии, что вредно для окр.среды, поэтому от них отказались.

Низкотемпературные топки

В слой топлива помещ.труба. внутри трубы вода или пар, снаружи омывается кипящим слоем.Но трубы со временем стираются. Низкие температ. Не дают образ-ся оксидам азота и серы